CN106997646A - 基于北斗报文通信的森林防火报警系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种基于北斗报文通信的森林防火报警系统，其特征是包括烟雾传感器、温度传感器、一个或多个森林报警系统北斗通信模块、太阳能供电系统、指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电。本发明的基于北斗报文通信的森林防火报警系统通过烟雾和温度传感器获取的信息通过北斗报文形式及时发送至指挥中心，便于实时获取森林数据。指挥中心可以通过本发明的基于北斗报文通信的森林防火报警系统发送指令，改变其工作方式，无需人员到场。

Description

基于北斗报文通信的森林防火报警系统及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是一种基于北斗报文通信的森林防火报警系统及方法。

背景技术

报文通信是北斗的一个特色功能，通过卫星通信，可以迅速将相关信息在北斗设备之间进行传递。森林防火牵涉地域面积较大，且多处于较为偏僻的地方，因此在森林中设置的报警器与指挥中心的数据交互会受到较多限制，往往数据无法及时通信，给火情的报警和救援带来诸多不便，极易造成重大财产损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于北斗报文通信的森林防火报警系统及方法，针对森林面积大，偏僻的特点，可以实现火情实时监控，及时通过北斗卫星传输报警的功能。

本发明的技术方案是：

一种基于北斗报文通信的森林防火报警系统，包括烟雾传感器、温度传感器、一个或多个森林报警系统北斗通信模块、太阳能供电系统、指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电，烟雾传感器和温度传感器分别与森林报警系统北斗通信模块的数据连接，指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心通过无线网络连接，森林报警系统北斗通信模块和指挥中心北斗通信模块之间通过北斗卫星进行数据交换。

所述森林报警系统北斗通信模块包括报警系统北斗报文收发模块、参数解析模块、设备参数设置模块、传感器数据转换模块和数据分析组合模块，烟雾传感器和温度传感器通过传感器数据转换模块连接数据分析组合模块，数据分析组合模块连接报警系统北斗报文收发模块，报警系统北斗报文收发模块通过参数解析模块连接设备参数设置模块。

所述森林报警系统北斗通信模块的报警系统北斗报文收发模块接收来自森林防火指挥中心的报文；对报文内容进行解析，获取相关参数；在设备参数设置模块中对该设备自动进行各项设置；烟雾传感器和温度传感器将监控数据传入传感器数据转换模块；数据转换模块将传感器数据量化后传入数据分析组合模块；经组合后符合北斗报文格式的数据将通过报警系统北斗报文收发模块向指挥中心发送。

所述森林防火指挥中心包括指挥中心北斗收发模块、报文数据解析模块、指挥中心显示平台、报警模块、指挥中心指令输入模块和指令数据组合模块，所述指挥中心北斗收发模块分别连接报文数据解析模块和指令数据组合模块，指挥中心显示平台和报警模块分别连接报文数据解析模块，指令数据组合模块连接指挥中心指令输入模块；指挥中心北斗收发模块接收各森林报警系统北斗通信模块发来的北斗报文，传入报文数据解析模块；在报文数据解析模块中对报文进行解析，获取有效数据并进行判断，如达到报警阈值则启动报警模块；所有数据传入指挥中心显示平台进行显示和保存；通过指挥中心指令输入模块输入相应指令；通过指挥中心指令数据组合模块对指令进行数据重组，使其符合北斗报文发送格式协议；通过北斗收发模块将设置报文发送给各个终端。

一种基于北斗报文通信的森林防火报警方法，其特征在于包括以下步骤：

在森林中分布设置多个森林报警系统北斗通信模块，每个森林报警系统北斗通信模块分别连接各自的烟雾传感器和温度传感器和太阳能供电系统，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电，烟雾传感器和温度传感器分别与森林报警系统北斗通信模块的数据连接；

指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心通过无线网络连接，森林报警系统北斗通信模块和指挥中心北斗通信模块之间通过北斗卫星进行数据交换；

所述森林报警系统北斗通信模块包括报警系统北斗报文收发模块、参数解析模块、设备参数设置模块、传感器数据转换模块和数据分析组合模块，烟雾传感器和温度传感器通过传感器数据转换模块连接数据分析组合模块，数据分析组合模块连接报警系统北斗报文收发模块，报警系统北斗报文收发模块通过参数解析模块连接设备参数设置模块；

所述森林报警系统北斗通信模块的报警系统北斗报文收发模块接收来自森林防火指挥中心的报文；对报文内容进行解析，获取相关参数；在设备参数设置模块中对该设备自动进行各项设置；烟雾传感器和温度传感器将监控数据传入传感器数据转换模块；数据转换模块将传感器数据量化后传入数据分析组合模块；经组合后符合北斗报文格式的数据将通过报警系统北斗报文收发模块向指挥中心发送；

所述森林防火指挥中心包括指挥中心北斗收发模块、报文数据解析模块、指挥中心显示平台、报警模块、指挥中心指令输入模块和指令数据组合模块，所述指挥中心北斗收发模块分别连接报文数据解析模块和指令数据组合模块，指挥中心显示平台和报警模块分别连接报文数据解析模块，指令数据组合模块连接指挥中心指令输入模块；指挥中心北斗收发模块接收各森林报警系统北斗通信模块发来的北斗报文，传入报文数据解析模块；在报文数据解析模块中对报文进行解析，获取有效数据并进行判断，如达到报警阈值则启动报警模块；所有数据传入指挥中心显示平台进行显示和保存；通过指挥中心指令输入模块输入相应指令；通过指挥中心指令数据组合模块对指令进行数据重组，使其符合北斗报文发送格式协议；通过北斗收发模块将设置报文发送给各个终端。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的基于北斗报文通信的森林防火报警系统通过烟雾和温度传感器获取的信息通过北斗报文形式及时发送至指挥中心，便于实时获取森林数据；

(2)指挥中心可以通过本发明的基于北斗报文通信的森林防火报警系统发送指令，改变其工作方式，无需人员到场。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的森林报警系统北斗通信模块的结构示意图。

图3是本发明的森林防火指挥中心的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1至图3，一种基于北斗报文通信的森林防火报警系统，包括烟雾传感器、温度传感器、一个或多个森林报警系统北斗通信模块、太阳能供电系统、指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电，烟雾传感器和温度传感器分别与森林报警系统北斗通信模块的数据连接，指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心通过无线网络连接，森林报警系统北斗通信模块和指挥中心北斗通信模块之间通过北斗卫星进行数据交换。

所述森林报警系统北斗通信模块包括报警系统北斗报文收发模块、参数解析模块、设备参数设置模块、传感器数据转换模块和数据分析组合模块，烟雾传感器和温度传感器通过传感器数据转换模块连接数据分析组合模块，数据分析组合模块连接报警系统北斗报文收发模块，报警系统北斗报文收发模块通过参数解析模块连接设备参数设置模块。

所述森林报警系统北斗通信模块的报警系统北斗报文收发模块接收来自森林防火指挥中心的报文；对报文内容进行解析，获取相关参数；在设备参数设置模块中对该设备自动进行各项设置；烟雾传感器和温度传感器将监控数据传入传感器数据转换模块；数据转换模块将传感器数据量化后传入数据分析组合模块；经组合后符合北斗报文格式的数据将通过报警系统北斗报文收发模块向指挥中心发送。

所述森林防火指挥中心包括指挥中心北斗收发模块、报文数据解析模块、指挥中心显示平台、报警模块、指挥中心指令输入模块和指令数据组合模块，所述指挥中心北斗收发模块分别连接报文数据解析模块和指令数据组合模块，指挥中心显示平台和报警模块分别连接报文数据解析模块，指令数据组合模块连接指挥中心指令输入模块；指挥中心北斗收发模块接收各森林报警系统北斗通信模块发来的北斗报文，传入报文数据解析模块；在报文数据解析模块中对报文进行解析，获取有效数据并进行判断，如达到报警阈值则启动报警模块；所有数据传入指挥中心显示平台进行显示和保存；通过指挥中心指令输入模块输入相应指令；通过指挥中心指令数据组合模块对指令进行数据重组，使其符合北斗报文发送格式协议；通过北斗收发模块将设置报文发送给各个终端。

本发明还提供一种基于北斗报文通信的森林防火报警方法，包括以下步骤：

在森林中分布设置多个森林报警系统北斗通信模块，每个森林报警系统北斗通信模块分别连接各自的烟雾传感器和温度传感器和太阳能供电系统，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电，烟雾传感器和温度传感器分别与森林报警系统北斗通信模块的数据连接；

指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心通过无线网络连接，森林报警系统北斗通信模块和指挥中心北斗通信模块之间通过北斗卫星进行数据交换；

所述森林报警系统北斗通信模块包括报警系统北斗报文收发模块、参数解析模块、设备参数设置模块、传感器数据转换模块和数据分析组合模块，烟雾传感器和温度传感器通过传感器数据转换模块连接数据分析组合模块，数据分析组合模块连接报警系统北斗报文收发模块，报警系统北斗报文收发模块通过参数解析模块连接设备参数设置模块；

所述森林报警系统北斗通信模块的报警系统北斗报文收发模块接收来自森林防火指挥中心的报文；对报文内容进行解析，获取相关参数；在设备参数设置模块中对该设备自动进行各项设置；烟雾传感器和温度传感器将监控数据传入传感器数据转换模块；数据转换模块将传感器数据量化后传入数据分析组合模块；经组合后符合北斗报文格式的数据将通过报警系统北斗报文收发模块向指挥中心发送；

所述森林防火指挥中心包括指挥中心北斗收发模块、报文数据解析模块、指挥中心显示平台、报警模块、指挥中心指令输入模块和指令数据组合模块，所述指挥中心北斗收发模块分别连接报文数据解析模块和指令数据组合模块，指挥中心显示平台和报警模块分别连接报文数据解析模块，指令数据组合模块连接指挥中心指令输入模块；指挥中心北斗收发模块接收各森林报警系统北斗通信模块发来的北斗报文，传入报文数据解析模块；在报文数据解析模块中对报文进行解析，获取有效数据并进行判断，如达到报警阈值则启动报警模块；所有数据传入指挥中心显示平台进行显示和保存；通过指挥中心指令输入模块输入相应指令；通过指挥中心指令数据组合模块对指令进行数据重组，使其符合北斗报文发送格式协议；通过北斗收发模块将设置报文发送给各个终端。

太阳能供电系统包括太阳能供电模块和电池模块。

烟雾传感器使用郑州炜盛电子科技有限公司的型号为MQ135的气体传感器

温湿度传感器使用久德电子生产的型号为JTH-08的系列的温湿度传感器。

报警系统北斗报文收发模块和指挥中心北斗收发模块均可以使用江苏星宇芯联电子科技有限公司的型号为GNC2A11的北斗模块。

指挥中心使用江苏星宇芯联电子科技有限公司的型号为XLZ2F10的指挥型用户机。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。

Claims (5)

1.一种基于北斗报文通信的森林防火报警系统，其特征是包括烟雾传感器、温度传感器、一个或多个森林报警系统北斗通信模块、太阳能供电系统、指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电，烟雾传感器和温度传感器分别与森林报警系统北斗通信模块的数据连接，指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心通过无线网络连接，森林报警系统北斗通信模块和指挥中心北斗通信模块之间通过北斗卫星进行数据交换。

2.根据权利要求1所述的基于北斗报文通信的森林防火报警系统，其特征在于所述森林报警系统北斗通信模块包括报警系统北斗报文收发模块、参数解析模块、设备参数设置模块、传感器数据转换模块和数据分析组合模块，烟雾传感器和温度传感器通过传感器数据转换模块连接数据分析组合模块，数据分析组合模块连接报警系统北斗报文收发模块，报警系统北斗报文收发模块通过参数解析模块连接设备参数设置模块。

3.根据权利要求1所述的基于北斗报文通信的森林防火报警系统，其特征在于所述森林报警系统北斗通信模块的报警系统北斗报文收发模块接收来自森林防火指挥中心的报文；对报文内容进行解析，获取相关参数；在设备参数设置模块中对该设备自动进行各项设置；烟雾传感器和温度传感器将监控数据传入传感器数据转换模块；数据转换模块将传感器数据量化后传入数据分析组合模块；经组合后符合北斗报文格式的数据将通过报警系统北斗报文收发模块向指挥中心发送。

4.根据权利要求1所述的基于北斗报文通信的森林防火报警系统，其特征在于所述森林防火指挥中心包括指挥中心北斗收发模块、报文数据解析模块、指挥中心显示平台、报警模块、指挥中心指令输入模块和指令数据组合模块，所述指挥中心北斗收发模块分别连接报文数据解析模块和指令数据组合模块，指挥中心显示平台和报警模块分别连接报文数据解析模块，指令数据组合模块连接指挥中心指令输入模块；指挥中心北斗收发模块接收各森林报警系统北斗通信模块发来的北斗报文，传入报文数据解析模块；在报文数据解析模块中对报文进行解析，获取有效数据并进行判断，如达到报警阈值则启动报警模块；所有数据传入指挥中心显示平台进行显示和保存；通过指挥中心指令输入模块输入相应指令；通过指挥中心指令数据组合模块对指令进行数据重组，使其符合北斗报文发送格式协议；通过北斗收发模块将设置报文发送给各个终端。

5.一种基于北斗报文通信的森林防火报警方法，其特征在于包括以下步骤：

在森林中分布设置多个森林报警系统北斗通信模块，每个森林报警系统北斗通信模块分别连接各自的烟雾传感器和温度传感器和太阳能供电系统，所述太阳能供电系统为烟雾传感器、温度传感器和森林报警系统北斗通信模块供电，烟雾传感器和温度传感器分别与森林报警系统北斗通信模块的数据连接；

指挥中心北斗通信模块和森林防火指挥中心通过无线网络连接，森林报警系统北斗通信模块和指挥中心北斗通信模块之间通过北斗卫星进行数据交换；

所述森林报警系统北斗通信模块包括报警系统北斗报文收发模块、参数解析模块、设备参数设置模块、传感器数据转换模块和数据分析组合模块，烟雾传感器和温度传感器通过传感器数据转换模块连接数据分析组合模块，数据分析组合模块连接报警系统北斗报文收发模块，报警系统北斗报文收发模块通过参数解析模块连接设备参数设置模块；

所述森林报警系统北斗通信模块的报警系统北斗报文收发模块接收来自森林防火指挥中心的报文；对报文内容进行解析，获取相关参数；在设备参数设置模块中对该设备自动进行各项设置；烟雾传感器和温度传感器将监控数据传入传感器数据转换模块；数据转换模块将传感器数据量化后传入数据分析组合模块；经组合后符合北斗报文格式的数据将通过报警系统北斗报文收发模块向指挥中心发送；

所述森林防火指挥中心包括指挥中心北斗收发模块、报文数据解析模块、指挥中心显示平台、报警模块、指挥中心指令输入模块和指令数据组合模块，所述指挥中心北斗收发模块分别连接报文数据解析模块和指令数据组合模块，指挥中心显示平台和报警模块分别连接报文数据解析模块，指令数据组合模块连接指挥中心指令输入模块；指挥中心北斗收发模块接收各森林报警系统北斗通信模块发来的北斗报文，传入报文数据解析模块；在报文数据解析模块中对报文进行解析，获取有效数据并进行判断，如达到报警阈值则启动报警模块；所有数据传入指挥中心显示平台进行显示和保存；通过指挥中心指令输入模块输入相应指令；通过指挥中心指令数据组合模块对指令进行数据重组，使其符合北斗报文发送格式协议；通过北斗收发模块将设置报文发送给各个终端。